[發明專利]一種用于圓柱電池艙的電池模組結構

有效

• 申請號: 202110213036.8
• 申請日: 2021-02-26
• 公開（公告）號: CN112968250B
• 公開（公告）日: 2023-02-28
• 發明（設計）人: 李邦鵬;宋德勇;楊申申;何巍巍
• 申請（專利權）人: 中國船舶科學研究中心
• 主分類號: H01M50/256
• 分類號: H01M50/256;H01M50/244;H01M50/213;H01M50/502;H01M50/522;H01M50/258;H01M50/298;H01M50/291;H01M10/04;H01M10/0525
• 代理公司: 無錫華源專利商標事務所(普通合伙) 32228
• 代理人: 聶啟新

本發明涉及水下電池技術領域，尤其是一種用于圓柱電池艙的電池模組結構。其包括電池模組，所述電池模組包括多個并排設置的圓柱電芯，電池模組兩端分別設置電池模組框架，電池模組兩端的電池模組框架通過連接件可拆卸的連接；所述電池模組圓周端面一側設置滾動導輪組件，滾動導輪組件通過連接件可拆卸的連接在電池模組兩端的電池模組框架上，滾動導輪組件滾動連接在導軌上。本發明的滾動導輪組件使電池模組在圓柱電池艙內裝卸方式由滑動改進為滾動，大大降低了安裝和拆卸難度；同時，可根據實際維修需求拆除指定電池模組，避免模組大范圍拆卸，提高了鋰電池后期可維護性。

技術領域

本發明涉及水下電池技術領域，尤其是一種用于圓柱電池艙的電池模組結構。

背景技術

目前，鋰電池由于其能量高、循環壽命長和存儲時間長等優點，已被越來越多的應用在各型潛水器上。

鋰電池電芯一般分為方形、圓形、軟包三種類型，其中圓柱電芯具有成本低和空間利用率高的特點，常常被裝配為電池模組，作為潛水器水下工作的動力源被封裝在耐壓殼體中直接供電。潛水器在水下工作時，電池耐壓殼體需要能夠承受水下環境壓力作用，因此耐壓殼體形狀一般為承壓能力更好的長圓筒狀。

目前，圓柱電池模組主要采用多個模組整體固定、滑動裝入圓柱電池艙內的安裝方式，這種電池模組結構安裝維護性差，在安裝和拆卸時滑動摩擦阻力大，且更換單個損壞電芯時，需要拆除所有電池模組并更換整個模組的電芯，更換難度高，維修成本高。因此，確有必要提出一種新的圓柱電池模組結構克服上述缺陷。

發明內容

本申請人針對上述現有生產技術中的缺點，提供一種用于圓柱電池艙的電池模組結構，通過滾動導輪結構和內嵌的鎳片完成電池模塊化分組設計，提高了裝配效率，降低了維修成本。

本發明所采用的技術方案如下：

一種用于圓柱電池艙的電池模組結構，包括電池模組，所述電池模組包括多個并排設置的圓柱電芯，電池模組兩端分別設置電池模組框架，電池模組兩端的電池模組框架通過連接件可拆卸的連接，并將電池模組夾緊；所述電池模組框架上對應各個圓柱電芯的位置設置能夠容納圓柱電芯的電芯安裝孔，圓柱電芯兩端分別對應伸入左右兩側位置的電芯安裝孔中；所述電池模組和電池模組框架之間設置若干個內鎳片，若干個內鎳片分別連接電池模組的多個圓柱電芯，并將電池模組的多個圓柱電芯分組并聯連接；所述電池模組框架的多個電芯安裝孔內設置內鎳片安裝槽，內鎳片嵌裝在內鎳片安裝槽中；所述電池模組框架圓周端面上設置電極安裝槽，電極安裝槽內通過連接件可拆卸的連接銅板；所述電池模組框架背向電池模組一側通過連接件可拆卸的連接絕緣板，絕緣板和電池模組框架之間設置若干個外鎳片，若干個外鎳片將若干個內鎳片相互導通，若干個外鎳片中的一個延伸到電極安裝槽內與銅板導通連接；所述電池模組圓周端面一側設置滾動導輪組件，滾動導輪組件通過連接件可拆卸的連接在電池模組兩端的電池模組框架上，滾動導輪組件滾動連接在導軌上。

進一步的，電芯安裝孔為階梯孔。

進一步的，電池模組為圓柱形結構。

進一步的，電極安裝槽兩側分別設置圓弧形的容線槽。

進一步的，滾動導輪組件包括滾動導輪支架，滾動導輪支架內并排設置兩個導輪軸，兩個導輪軸兩端通過連接件分別可拆卸的連接滾動導輪支架側壁，導輪軸上沿長度方向通過軸承轉動連接多個滾動導輪，滾動導輪兩側設置卡簧，卡簧限制滾動導輪的軸向移動，導輪軸上相鄰兩個滾動導輪之間設置隔板隔開，隔板兩端固定在滾動導輪支架上。

進一步的，滾動導輪支架底部設置圓弧形的避讓槽。

進一步的，滾動導輪支架前后兩側分別設置支板，電池模組框架圓周端面上設置支板安裝板，支板通過連接件可拆卸的連接在支板安裝板上，并且滾動導輪支架上端面和電池模組框架端面吻合連接。